Made available in DSpace on 2016-01-26T18:55:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mozart Alves Goncalves Filho.pdf: 823168 bytes, checksum: 9a480c850a219c880f8d278e6850d549 (MD5) Previous issue date: 2015-06-26 / Cancer is a universal disease, with high mortality rates in some cases. It is the second leading cause of death in the Western world, and go to the first place around the year 2020. Cancer has genetic and environmental causes, one of them the ingestion of heavy metals such as cadmium. There are few studies evaluating the gastrointestinal toxicity of cadmium. There is no consensus in the literature on the treatment of cadmium toxicity. We need simple methods to avoid its effects. Objective: The objective of this study was to evaluate the lesions caused by cadmium poisoning in the digestive tract and the possible effect of the drinking water pH in the initiation of these lesions. Methods: For this study, 90 male Wistar rats were used, divided into 6 groups: A - 15 rats that received 400 mg / L cadmium chloride (CdCl2) in drinking water at a neutral pH of 7.0; B - 15 rats that received CdCl2 (400 mg / L) in drinking water at an acidic pH of 5.0; C - 15 rats that received CdCl2 (400 mg / L) in drinking water at a basic pH of 8.0; D - 15 rats that received water at an acidic pH of 5.0; E - 15 rats that received water at a basic pH of 8.0; and F - 15 rats that received water at a neutral pH of 7.0. All animals were euthanized after 6 months. Fragments of the esophagus, stomach, small intestine and large intestine of each rat were removed for microscopic analysis. Results: There were microscopic changes neither in the esophagus nor in the small and large intestine. Only cadmium exposed animals showed mild dysplasia of the gastric mucosa (p= 0.012), regardless of the pH (p> 0.05). Conclusion: The cadmium led to the formation of dysplastic lesions in the gastric glandular epithelium, regardless of water pH. / Câncer é uma doença universal, com taxa de mortalidade elevada em alguns casos. É a segunda causa de morte no mundo ocidental, e passará para primeiro lugar por volta do ano de 2020. Tem causas genéticas e ambientais, sendo uma delas a ingestão de metal pesado, como cádmio. Há poucos estudos avaliando a toxicidade gastrointestinal do cádmio. Não há consenso na literatura sobre o tratamento da toxicidade por cádmio. Há necessidade de métodos simples de evitar seus efeitos. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar as lesões causadas por intoxicação por cádmio no aparelho digestório e os possíveis efeitos do pH da água na gênese destas lesões. Material e métodos: Para este estudo, foram utilizados 90 ratos Wistar, machos. Os animais foram distribuídos em 6 grupos (n=15): A solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água de beber com pH neutro (pH 7,0); B solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água de beber com pH ácido (pH 5,0); C solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água com pH básico (pH 8,0). D água de beber com pH ácido (pH 5,0); E água de beber com pH básico (pH 8,0); F água com pH neutro (pH 7,0). Animais de todos os grupos foram eutanasiados após 6 meses. Foram retirados fragmentos do esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso de cada rato para análise microscópica. Resultados: Não foram observadas alterações microscópicas no esôfago nem no intestino delgado e grosso. Somente animais expostos ao cádmio apresentaram displasia leve da mucosa gástrica (p= 0,012), porém sem diferença com relação aos diferentes pH da água (p>0,05). Conclusão: O cádmio levou a formação de lesões displásicas no epitélio glandular gástrico, independente do pH da água.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:53:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mozart Alves Goncalves Filho.pdf: 823168 bytes, checksum: 9a480c850a219c880f8d278e6850d549 (MD5) Previous issue date: 2015-06-26 / Cancer is a universal disease, with high mortality rates in some cases. It is the second leading cause of death in the Western world, and go to the first place around the year 2020. Cancer has genetic and environmental causes, one of them the ingestion of heavy metals such as cadmium. There are few studies evaluating the gastrointestinal toxicity of cadmium. There is no consensus in the literature on the treatment of cadmium toxicity. We need simple methods to avoid its effects. Objective: The objective of this study was to evaluate the lesions caused by cadmium poisoning in the digestive tract and the possible effect of the drinking water pH in the initiation of these lesions. Methods: For this study, 90 male Wistar rats were used, divided into 6 groups: A - 15 rats that received 400 mg / L cadmium chloride (CdCl2) in drinking water at a neutral pH of 7.0; B - 15 rats that received CdCl2 (400 mg / L) in drinking water at an acidic pH of 5.0; C - 15 rats that received CdCl2 (400 mg / L) in drinking water at a basic pH of 8.0; D - 15 rats that received water at an acidic pH of 5.0; E - 15 rats that received water at a basic pH of 8.0; and F - 15 rats that received water at a neutral pH of 7.0. All animals were euthanized after 6 months. Fragments of the esophagus, stomach, small intestine and large intestine of each rat were removed for microscopic analysis. Results: There were microscopic changes neither in the esophagus nor in the small and large intestine. Only cadmium exposed animals showed mild dysplasia of the gastric mucosa (p= 0.012), regardless of the pH (p> 0.05). Conclusion: The cadmium led to the formation of dysplastic lesions in the gastric glandular epithelium, regardless of water pH. / Câncer é uma doença universal, com taxa de mortalidade elevada em alguns casos. É a segunda causa de morte no mundo ocidental, e passará para primeiro lugar por volta do ano de 2020. Tem causas genéticas e ambientais, sendo uma delas a ingestão de metal pesado, como cádmio. Há poucos estudos avaliando a toxicidade gastrointestinal do cádmio. Não há consenso na literatura sobre o tratamento da toxicidade por cádmio. Há necessidade de métodos simples de evitar seus efeitos. Objetivo: O objetivo deste estudo foi avaliar as lesões causadas por intoxicação por cádmio no aparelho digestório e os possíveis efeitos do pH da água na gênese destas lesões. Material e métodos: Para este estudo, foram utilizados 90 ratos Wistar, machos. Os animais foram distribuídos em 6 grupos (n=15): A solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água de beber com pH neutro (pH 7,0); B solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água de beber com pH ácido (pH 5,0); C solução de cloreto de cádmio (400mg/L) na água com pH básico (pH 8,0). D água de beber com pH ácido (pH 5,0); E água de beber com pH básico (pH 8,0); F água com pH neutro (pH 7,0). Animais de todos os grupos foram eutanasiados após 6 meses. Foram retirados fragmentos do esôfago, estômago, intestino delgado e intestino grosso de cada rato para análise microscópica. Resultados: Não foram observadas alterações microscópicas no esôfago nem no intestino delgado e grosso. Somente animais expostos ao cádmio apresentaram displasia leve da mucosa gástrica (p= 0,012), porém sem diferença com relação aos diferentes pH da água (p>0,05). Conclusão: O cádmio levou a formação de lesões displásicas no epitélio glandular gástrico, independente do pH da água.

A contaminação do ambiente por elementos químicos é um problema crescente em várias regiões do planeta. Muitos destes elementos químicos, que incluem o Cd, Pb e As são tóxicos aos humanos.De acordo com os órgãos de saúde como a Organização Mundial da Saúde (OMS), 90% da ingestão destes elementos tóxicos ocorre por meio do consumo de alimentos (Tavares et al., 1992; Virga et al., 2007). Neste sentido, a estimativa da exposição pela alimentação é fundamental para avaliação de risco de possíveis efeitos adversos. A avaliação da exposição alimentar consiste em associar os dados de consumo alimentar de uma determinada população com as concentrações observadas dos elementos químicos em sua dieta (Nasreddine, 2010). Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi, determinar a ingestão diária dos elementos químicos tóxicos (As, Pb e Cd) em crianças em idade escolar através dos alimentos fornecidos pela Prefeitura de Ribeirão Preto nas merendas escolares. A metodologia utilizada no trabalho foi de dupla dieta, onde os alimentos analisados já estão prontos para o consumo. As merendas fornecidas por duas escolas municipais (infantil e ensino fundamental) e a cozinha piloto foram coletadas durante todos os dias letivos dos meses de março, junho, agosto e novembro de 2011. Os alimentos coletados foram congelados e liofilizados para posterior análise. As análises foram feitas utilizando a espectrometria de massas com plasma acoplado (ICP-MS) com prévia solubilização ou digestão ácida das amostras, com hidróxido de tetrametilamônio (TMAH) eácido nítrico (HNO3)/peróxido de hidrogênio (H2O2), respectivamente. A concentração média de As no arroz, feijão, legumes/verduras, carne vermelha, frango, peixe de água doce, peixe de água salgada e carne suína foi respectivamente de: 111 ng g-1, 17,3 ng g-1, 35,6 ng g-1, 34,3 ng g-1, 27,4 ng g-1, 65 ng g-1, 3,3 ?g g-1 e 33,6 ng g-1. A concentração de Cd encontrada nos mesmos alimentos foi respectivamente de: 11,4 ng g-1, 2,9 ng g-1, 24,6 ng g-1, 4,9 ng g-1, 2,6 ng g-1, 4,9 ng g-1, 63,6 ng g-1 e 5,1 ng g-1. Já a concentração de Pb encontrada foi respectivamente: 1,1 ng g-1, 3,4 ng g-1, 23,6 ng g-1, 8,1 ng g-1, 5,1 ng g-1, 4,4 ng g-1, 6,9 ng g-1 e 18,6 ng g-1. Com estes valores encontrados, calculou-se a ingestão média destes elementos químicos tóxicos pelas crianças durante o almoço servido pelas escolas municipais de Ribeirão Preto. A ingestão média de As, Cd e Pb na escola de ensino infantil foi respectivamente de 5,3 ?g, 0,6 ?g e 0,4 ?g; na escola de ensino médio foi respectivamente 6,9 ?g, 0,9 ?g e 0,6 ?g. Estes valores estão abaixo dos valores de referência toxicológicos fornecidos pela Autoridade Europeia de Segurança Alimentar (EFSA) e Organização Mundial de Saúde (OMS). / Chemical\'s contamination in the environment is a growing worldwide problem. Many of these chemical elements, including Cd, Pb and As are toxic to humans. According to the World Health Organization (WHO), 90% of the intake of these toxic elements occurs through the food consumption (Tavares et al., 1992; Virga et al., 2007). Therefore, the estimation of exposure to these chemicals in the diet is essential for risk assessment and, possibly, to determine the relationship between the adverse effects observed in humans and dietary exposure to certain substances. Dietary exposure assessment is an association between the data of food consumption of a specific population with the observed concentrations of chemical elements in their diet (Nasreddine, 2010).In this sense, the objective of this study was to determine the daily intake of toxic elements (As, Pb and Cd) in children through the food provided by the city hall of Ribeirão Preto in school lunches. The methodology used in this study was double-diet, where the foods analyzed are ready for consumption. The meals provided by two local schools and the kitchen pilot were collected during all school days in March, June, August and November of 2011. The food collected was frozen and lyophilized for further analysis. The analyzes were performed using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) after the solubilization with tetramethylammonium hydroxide (TMAH) or acid digestion with nitric acid (HNO3) and hydrogen peroxide (H2O2) of the samples. The average concentration of As in rice, beans, vegetables, beef, poultry, freshwater fish, saltwater fish and pork were respectively: 111.2 ng g-1, 17.3 ng g-1 35.6 ng g-1, 34.3 ng g-1, 27.4 ng g-1, 65.6 ng g-1, 3.3 mg g-1 and 33.6 ng g-1. The Cd concentration found in the same foods were respectively: 11.4 ng g-1, 2.9 ng g-1, 24.6 ng g-1, 4.9 ng g-1, 2.6 ng g-1, 4.9 ng g-1, 63.6 ng g-1 and 5.1 ng g-1. The Pb concentration was found respectively, 1.1 ng g-1, 3.4 ng g-1, 23.6 ng g-1, 8.1 ng g-1, 5.1 ng g-1, 4.4 ng g-1, 6.9 ng g-1 and 18.6 ng g-1. With these values found, we calculated the average intake of these toxic elements by children during the lunch served by public schools in Ribeirão Preto. The average intake of As, Cd and Pb in elementary school children was respectively 5.3 mg, 0.6 mg and 0.4 mg; in high school was respectively 6.9 g, 0.9 g and 0 , 6 g. These intake values of As, Cd and Pb calculated are below the toxicological reference values provided by the European Food Safety Authority (EFSA) and the World Health Organization (WHO).

A contaminação ambiental por metais pesados, entre os quais o cádmio (Cd), níquel (Ni) e zinco (Zn), tanto nos solos cultivados quanto nos produtos agrícolas, demanda constante monitoramento do solo, bem como a quantificação desses elementos nos diferentes órgãos dos vegetais. No manejo da adubação e outras práticas culturais, há contaminação indesejável de metais pesados que se acumulam nos solos ao longo dos anos, podendo causar danos ao crescimento vegetal, produção e/ou qualidade do produto agrícola. Considerando a relevância da problemática dos metais pesados nos sistemas agrícolas, é essencial o conhecimento da ação do Cd, Ni e Zn nos processos metabólicos no cafeeiro. A proposta desta pesquisa foi verificar a influência das aplicações de doses crescentes de Cd, Ni e Zn sobre as características nutricionais, fisiológicas e bioquímicas em plantas de cafeeiro em produção e na qualidade da bebida. Por meio dos parâmetros analisados até 128 dias, a ordem crescente de toxidez é de Ni, Zn e Cd. A distribuição de Cd é maior nos ramos, grãos e folha; Ni nas folhas, ramos e grãos e Zn nos ramos, folhas e grãos. O estado nutricional do cafeeiro não é afetado pela aplicação dos metais, com exceção do nitrogênio e do fósforo, que reduz nas maiores doses de Cd e Zn. A produtividade e qualidade da bebida são reduzidas em razão da aplicação dos metais. / Environmental contamination by heavy metals, including Cd, Ni and Zn, in both cultivated soils and agricultural products, takes constant monitoring of soils and the quantification of these elements in different plant parts. The management of fertilizer and other cultural practices, there are undesirable contamination of heavy metals that accumulate in soils over the years, causing damage to plant growth, production and/or quality of products. Considering the growing concern with heavy metals in agricultural systems is essential research focused on the physiological mechanism of Cd, Ni and Zn in coffee plants. Therefore, to evaluate the translocation of metals to coffee beans, the monitoring and the quantification of these elements in soils and different organs of coffee plants are required. The aim of this study was to evaluate the influence of applications times and rates of Cd, Ni and Zn on the nutritional, physiological and biochemical changes in coffee plants as well as cup quality drink under field condition. According to the results evaluated up to 128 days exposure to metals, the order of increasing toxicity was Ni>Zn>Cd. The distribution of Cd was higher in the plagiotropic branches>grain>leaf; Ni in leaves>stems>grains, and Zn in stems>leaves>grains, respectively. The nutritional status of coffee plants was not affected by the application of metals, except nitrogen and phosphorus, which reduced the highest levels of Cd and Zn. The coffee yield and cup quality drink decreased due to metals exposition.

Avaliou-se o efeito das doses dos metais, cádmio e níquel, na velocidade de degradação da matéria orgânica adicionada ao solo através de torta de filtro em ensaios de respirometria. O solo utilizado, Latossolo Vermelho Amarelo de textura média, foi amostrado a uma profundidade de 0-20 cm. Foram aplicadas doses de 0; 28; 56; 112 e 200 mg kg-1 de cádmio e 0; 62,5; 125; 250 e 500 mg kg-1 de níquel como CdCl2.2,5H2O e NiCl2.6H2O, respectivamente. As doses de torta de filtro foram de 0, 40, 80 e 120 Mg ha-1, definidas com base nas doses normalmente aplicadas no cultivo de cana. Na instalação dos experimentos, as massas requeridas dos metais foram adicionadas a 800 g de solo, após a incorporação da torta de filtro. Foram empregados potes de vidro com tampa vedante e capacidade de 2 L, contendo solo umedecido para atingir 80% da capacidade máxima de retenção de água. A incubação foi conduzida à temperatura de 28oC durante 72 dias. Os dois ensaios de incubação, um para cádmio e outro para níquel, foram conduzidos em esquema fatorial 5 x 4, em delineamento inteiramente casualizado, com 3 repetições. O CO2 liberado do solo foi absorvido em solução de NaOH e quantificado por método condutimétrico. No solo, após o período de incubação, foram determinados: pH (H2O) e a fração do metal extraído por solução DTPA-TEA pH 7,3. Curvas de respiração foram estabelecidas a partir das quantidades acumuladas de CO2 liberado e ajustadas ao modelo duplo de cinética de primeira ordem. O efeito dos metais foi avaliado em função das constantes de velocidade obtidas nos ajustes. Considerando-se o pH do solo, medido no final da incubação, observou-se tendência de elevação do pH em função das doses de cádmio aplicadas nas maiores doses de torta de filtro. Para o níquel, na ausência de torta de filtro ou na dose de 40 Mg ha-1 não ocorreu resposta, por outro lado, observou-se um efeito mais expressivo a elevação do pH na dose de 120 Mg ha-1 de torta de filtro e na presença de 500 mg kg-1 de níquel. De maneira geral, a extração de cádmio do solo, ao final do experimento, através da solução DTPA-TEA pH 7,3 foi maior que a de níquel. A torta de filtro afetou mais a eficiência de extração do níquel do que do cádmio. A produção total de CO2 acumulada foi afetada negativamente tanto pelo cádmio como pelo níquel em proporção direta às doses dos metais. Observou-se ainda um efeito positivo dos metais sobre a velocidade de degradação, ou seja, os parâmetros cinéticos indicaram que, sob efeito dos metais estudados, a torta de filtro é degradada em menor proporção, mas de maneira mais rápida. Considerando-se a porcentagem de degradação da matéria orgânica, conclui-se que o efeito negativo de cádmio e níquel estudados foi similar, com uma redução de 46 e 48 %, respectivamente. O efeito do cádmio na degradação foi mais pronunciado na dose de 50 mg kg-1, enquanto que o efeito do níquel variou linearmente com o aumento das doses do metal. / It was evaluated the effect of doses of nickel and cadmium on the degradation of the organic matter applied to soil by means of filter cake in a respirometry trial. Soil employed was Latossolo Vermelho Amarelo, sampled in the field at depth of 0-20 cm. It were applied doses of 0; 28; 56; 112 and 200 mg kg-1 Cd and 0; 62,5; 125; 250 and 500 mg kg-1 Ni as CdCl2.2,5H2O and NiCl2.6H2O, respectively. The filter cake doses were 0, 40, 80 e 120 Mg ha-1, defined in a sugarcane crop basis. In the start of the experiment, a require metals mass was added to 800g soil mass, after filter cake incorporation. It were applied 2 liter glass flask with a closed stopple. Soil moisture was adjusted to 80% of the water holding capacity value and the incubation carried out at 28 degrees Celsius during 72 days. The two trials, one for nickel and the other for cadmium, were established in a 5 x 4 factorial and fully randomized design with 3 replications. The CO2 gas evolved from soil due to microbial respiration was absorbed in a fixed volume of NaOH solution and its amount was then estimated by a condutometric method. After the incubation period the soil pH and the metal content extracted by the DTPA-TEA pH 7,3 solution were determined. Respiratory curves were established through the accumulated amount of CO2 evolved from soil using a double phase first order kinetics model and the metal effect was analyzed with basis on the first order rate constants. The metals effect was evaluated in constant velocity role obtained by adjusts. Considering the soil pH, measured at the end of the incubation period, it was observed a trend of pH increasing as doses of cadmium increase, applied on the greater filter cake doses. Concerning nickel, in filter cake absence or in the 40 Mg ha-1 dose of there was no response and the most expressive effect of pH rising occurred in dose of 120 Mg ha-1 of filter cake in the presence of 500 mg kg-1 nickel. In general the extraction of cadmium in the soil, at the end of the experiment, by solution DTPA-TEA pH 7,3 was greater than nickel. The filter cake affected more the efficiency extraction of nickel than cadmium. The accumulated total CO2 production was affected negatively as cadmium as for nickel in direct ratio to the doses of the metals. It was still observed a positive effect of metals on the degradation speed of filter cake organic matter. The kinetic parameters indicated that, under effect of studied metals, the filter cake is degraded in a lesser ratio, but in a faster manner. Considering the percentage of organic material degradation, it was concluded that the negative effect of cadmium and nickel was similar, with a reduction of 46 and 48 %, respectively. The cadmium effect on the degradation was more pronounced with 50 mg kg-1, while the nickel effect rose linearly with metal doses increase.

Os metais pesados representam o maior resíduo industrial contaminante de solos, plantas e animais no ecossistema, causando graves efeitos tóxicos ao homem principalmente devido a sua ampla distribuição no ambiente, que tem sido intensificado pela industrialização. Um dos metais pesados mais tóxicos é o cádmio, elemento bastante utilizado em processos industriais, o que o torna um importante contaminante ambiental. Pesquisadores preocupados com problemas associados à poluição ambiental por metais pesados iniciaram estudos com técnicas de biorremediação utilizando microrganismos explorando a capacidade desses na remoção de íons tóxicos do ambiente, dentre eles os fungos. Dentre os vários processos utilizados na remediação do cádmio dos efluentes industriais, um dos mais promissores é a biossorção. Essa técnica tem por base a propriedade dos metais se ligarem a vários materiais biológicos, tais como algas, leveduras, fungos, bactérias e plantas; para retenção, remoção ou recuperação de metais pesados de um ambiente líquido. Dentro desse contexto o fungo Aspergillus sp. foi estudado quanto à sua capacidade de biossorção de cádmio. As pesquisas com Aspergillus sp. demonstram que linhagens dessa espécie possuem grande resistência ao cádmio. No presente trabalho foram avaliados parâmetros para a biossorção de cádmio em soluções artificiais com a utilização de biomassa de duas linhagens do fungo Aspergillus sp. (MSE e CadG1). Dentre estes parâmetros, foram avaliados capacidade de biossorção do micélio em diferentes condições fisiológicas do fungo (biomassa viva ou morta), tempo de residência ideal (0, 4, 8 e 12 horas) para as concentrações de sal de cádmio de 20, 40, 60, 80 e 100 mg.L-1 e os valores de pH 4,0, 7,0 e 10,0 da solução de sal de cádmio. Futuramente, estas linhagens deverão passar por programas de melhoramento genético para uma otimização da eficiência da biossorção. A linhagem MSE mostrou-se superior à linhagem CadG1 em relação a biossorção de cádmio. As biomassas viva e morta não apresentaram diferença estatística significativa entre as médias de biossorção, mostrando que ambas podem ser utilizadas com a obtenção de resultados de biossorção semelhantes, no entanto, na interação entre todos os fatores, os estados fisiológicos diferiram estatisticamente, sendo que a maioria apresentou maiores índices de biossorção de cádmio com a biomassa morta. O tempo de residência que apresentou melhor eficiência foi o de 4 horas para a linhagem MSE e o de 12 horas para a linhagem CadG1. A biossorção é maior, em valores absolutos, quanto maior é a concentração de cádmio na solução e menor, em valores percentuais, quanto maior essa concentração. O pH ótimo para o processo de biossorção é o 7 nas condições avaliadas. / The heavy metals represent the major industrial residues contaminant of soils, plants and animals in the ecosystems, causing a toxic effect to humans, mainly due to the wide spread distribution in environment which is intensified by industrialization process. One of most toxics heavy metals is cadmium, commonly used in industrial process, what make it an important environmental contaminant. Researchers looking at to problems linked to environmental pollution by heavy metals have been studied bioremediation techniques using microorganism, among them, the fungi, exploring their ability in to remove toxic ions from environment. Form various remediation techniques used for cadmium in industrial effluents, the most promising is the biosorption. This methodology is based in the heavy metals linkage to biologic material, like algae, yeasts, fungi, bacteria or plant, to retention, removing or recovery of heavy metals from liquid environment. In this context, Apergillus sp. was studied for it ability to biosorption of cadmium. Previous studies with Aspergillus sp. have revealed that strains from this species have a great resistance to cadmium. In the present work were evaluated parameters for biosorption of cadmium in artificial solutions, using two strains of Aspergillus sp. Among evaluated parameters, there were ability to biosorption of mycelia in different physiological condition (viable or nonliving), ideal residence period (0, 4, 8 and 12 hours) in cadmium salt concentrations of 20, 40, 60, 80 e 100 mg.L-1 and the pH values of 4,0, 7,0 and 10,0. In the future such strains must be applied in genetic breeding programs, to optimize the efficiency in cadmium biosorption. The MSE strain revealed to be better than CadG1 strain for cadmium biosorption. Bioamass live and death do not presented statistical differences between values of biosorption, suggesting that both can be used with satisfactory results for cadmium biosorption. However, studying interactions among all factors, physiological state differ statistically, where the most of them presented bigger indices of cadmium biosorption for usage of death biomass. The best residence period was 4 hours in MSE e 12 hours in CadG1. The biosorption was bigger, in absolute values, as bigger is the cadmium concentration in solution and minor in percentual values, as bigger is this concentration. The best pH for biosorption process is 7,0.

O aumento da emissão de poluentes no meio ambiente tem gerado preocupação com a exposição humana a esses contaminantes, refletindo-se no aumento significativo de pesquisas envolvendo biomonitorizações. De modo geral, o método mais apropriado para interpretar resultados de biomonitorização é descrever tendências ou distribuições dos valores observados na população, e compará-los com uma população de referência, utilizando os valores de referência (VR). Porém, muitos países, incluindo o Brasil, ainda não têm disponíveis valores de referência de base populacional. Dessa forma, para a interpretação dos resultados obtidos em estudos de biomonitorização no Brasil, comumente são utilizados valores preconizados na literatura internacional, que não refletem a realidade da nossa população dificultando o diagnóstico e a solução do problema. O objetivo deste estudo foi derivar valores de referência para chumbo, cádmio, mercúrio e níquel em sangue de crianças e adultos sadios, sem exposição ocupacional a esses metais, residentes no município de São Paulo. Amostras de sangue de 786 adultos (14 a 70 anos) e 538 crianças (6 a 13 anos) foram coletadas entre 2007 e 2008. Questionários foram aplicados para se obter informação a respeito de variáveis que poderiam influenciar os níveis dos metais estudados no sangue. Os valores de referência foram estabelecidos considerando o limite superior do intervalo de confiança a 95% para o percentil 95 da distribuição dos dados obtidos para cada metal. Os VR derivados por faixa etária e gênero para chumbo foram: 32,6 e 42,3 µg/L para o grupo masculino abaixo de 11 anos e acima de 20 anos, respectivamente, no grupo feminino nas mesmas faixas etárias os VR derivados foram 26,2 e 31,1 µg/L. Para cádmio os VR foram de 0,42 e 0,62 µg/L para homens e para mulheres os VR foram 0,19 e 0,56 µg/L, para a mesma faixa etária mencionada. No caso do mercúrio para o grupo masculino os VR foram 1,5 e 3,1 µg/L e para o grupo feminino os VR foram 1,6 e 3,2 µg/L, respectivamente para as faixas etárias mencionadas e, para níquel os VR para homens foram de 3,60 e 3,63 µg/L e para mulheres foram de 3,64 e 3,50 µg/L, respectivamente para as faixas etárias mencionadas. Gênero, idade e hábito de fumar foram as variáveis que apresentaram associação significativa com as concentrações de chumbo e cádmio em sangue. Além dessas, consumo de vísceras e miúdos e área de moradia mostraram estar associados com os níveis de chumbo em sangue e, consumo de destilados para os níveis de cádmio em sangue. Para mercúrio, idade, consumo de peixes e vísceras e miúdos foram os fatores que apresentaram associação significativa com os níveis do metal no sangue. Para níquel em sangue os fatores determinantes foram idade, consumo de peixe, vísceras e miúdos e frango. Os valores de referência obtidos neste estudo poderão subsidiar os diagnósticos de exposição ambiental ao chumbo, cádmio,mercúrio e níquel. / The increase in the emission of pollutants in the environment has raised concern with human exposure to these contaminants, reflected in the significant increase of research involving biomonitoring. In general, the most appropriate method for interpreting biomonitoring results is to describe trends or distributions of observed values in the population, and compare them with a reference population using reference values (RV). However, many countries, including Brazil, still do not have population-based reference values available. Thus, for the interpretation of results obtained in biomonitoring studies in Brazil, values commonly encountered in the international literature are used, which do not reflect the reality of our country\'s population, making difficult to diagnose and fix the problem. The aim of this study was to derive reference values for lead, cadmium, mercury and nickel in blood of healthy children and adults without occupational exposure to these metals residing in the city of São Paulo. Blood samples from 786 adults (14-70 years old) and 538 children (6-13 years old) were collected between 2007 and 2008. Questionnaires were applied to obtain information regarding variables that could influence the levels of the studied metals in blood. Reference values were established considering the upper limit of the 95% confidence interval for the 95th percentile of the distribution of data for each metal. The RV derived by age and gender for lead were: 32.6 and 42.3 µg/L for males below 11 years old and above 20 years old respectively; for females in the same age groups RV were 26.2 and 31.1 µg/L. For cadmium the RV were 0.42 and 0.62 µg/L for men and for women were 0.19 and 0.56 µg/L for the same age groups mentioned. In the case of mercury for the males the RV were 1.5 and 3.1 µg/L and for females were 1.6 and 3.2 µg/L, respectively for the mentioned age groups and for nickel RV for men were 3.60 and 3.63 µg/L and for women were 3.64 and 3.50 µg/L, respectively for the mentioned age groups. Gender, age and smoking were the variables significantly associated with the concentrations of lead and cadmium in blood. Besides these, consumption of viscera and offal and area of residence were associated with levels of lead in blood, and consumption of spirits with levels of cadmium in blood. For mercury, age, consumption of fish, viscera and offal were the factors significantly associated with levels of that metal in the blood. Determinants of nickel in blood were age, consumption of fish, chicken and viscera and offal. The reference values obtained in this study may support the diagnosis of environmental exposure to lead, cadmium, mercury and nickel.

Esse trabalho tem como objetivo o desenvolvimento de procedimentos analíticos automáticos, empregando o processo de multicomutação em fluxo para determinação espectrofotométrica de cobalto e cádmio em amostras de águas. O trabalho envolveu o desenvolvimento dos módulos de análises para implementar os procedimentos analíticos baseados no processo de multicomutação, o sistema de detecção fotométrica empregando LED como fonte de radiação eletromagnética, o software para controle do módulo de análise e para efetuar aquisição de dados. O módulo de análise para determinação de cobalto foi desenvolvido, utilizando mini-bombas solenóide para o bombeamento das soluções. O procedimento analítico foi baseado na catálise do cobalto na reação de oxidação do Tiron pelo peróxido de hidrogênio e com o sistema de detecção espectrofotométrica com LED com emissão em 425 nm. Após os ajustes necessários do módulo de análise o sistema apresentou bom desempenho analítico. Para a determinação de cobalto em águas foram obtidas as seguintes características analíticas: desvio padrão relativo de 0,04 % (n = 13) para uma amostra com 0,5 µgL-1 de Co, faixa de resposta linear entre 0,13 a 1,5 µgL-1 de Co (R = 0,998, n = 3), limite de detecção de 0,06 µgL-1, frequência analítica de 42 determinações por hora e geração de 1,5 mL de resíduo por determinação. Recuperações entre 84 e 114 % foram obtidas com adição de Co (II) nas amostras de águas. O módulo de análise para determinação cádmio foi desenvolvido e otimizado utilizando duas mini-bombas peristálticas para bombeamento das soluções e esvaziamento do percurso, uma válvula solenoide de três vias e três válvulas solenoide de duas vias, uma cela de fluxo com longo caminho óptico (100 mm) e LED com emissão em 520 nm. O procedimento analítico para a determinação do cádmio foi baseado na formação do complexo pelo Cd (II) com o reagente ditizona em meio micelar com o surfactante Triton X100. O procedimento apresentou faixa de resposta linear de 15,0 a 175,0 µgL-1 de Cd (R = 0,997; n = 3), limite de detecção de 12,5 µgL-1, desvio padrão relativo de 0,57 % (n = 10) para uma amostra de 30 µgL-1 e frequência analítica de 43 amostras por hora. Recuperações entre 84 e 112 % foram obtidas com adição de Cd (II) nas amostras de águas. / This work deals with the development of automatic analytical procedures, based on multicommuted flow analysis process for spectrophotometric determination of cobalt and cadmium in water samples. The work involved the development of the analytical modules and the photometric detector using LEDs as electromagnetic radiation sources. The software to control the flow analysis module and to perform data acquisition, were developed using Quick BASIC4.5 as programming language. The analysis module for cobalt determination, employed solenoid mini-pumps for solutions pumping. The procedure was based on the cobalt catalytic effect on the Tiron oxidation by hydrogen peroxide and the photometric detection at 425 nm. After the necessary adjustments of the flow analysis module, the system showed good analytical performance. The following analytical characteristics for determination of cobalt in water were obtained: a relative standard deviation of 0.04% (n = 13) for a standard solution 0.5 µgL-1 Co, a linear response ranging from 0.13 to 1.5 µgL-1 Co (R = 0.998, n = 3), a detection limit of 0.06 µgL-1, analytical frequency of 42 samples determination per hour and a waste generation of 1.5 mL per determination. Recoveries between 84 and 114% were obtained with the addition of Co (II) in water samples. The analytical module for determination of cadmium was developed, using two peristaltic mini-pumps and solenoid valves. The LED based photometer was furnished with a flow cell of long optical path (100 mm) and a LED with maximum emission at 520 nm. The flow analysis module was assembled with ability to perform a closed loop strategy, which was implemented to improve sensitivity. The analytical procedure for the determination of cadmium was based on reaction of Cd (II) with dithizone in a micelle medium with the surfactant Triton X-100. The procedure showed a linear response ranging from 15.0 to 175.0 µgL-1 Cd (R = 0.997; n = 3), detection limit of 12.5 µgL-1, RSD 0.57% (n = 10) for a sample of 30 µgL-1 and analytical frequency of 43 samples per hour. Recoveries between 84 and 112% were obtained with addition of Cd (II) in water samples.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Este trabalho apresenta o desenvolvimento de técnicas hidrometalúrgicos para o tratamento de licores gerados a partir de resíduos industriais da metalurgia extrativa do zinco. Um dos licores (ZnCu) contém teores significativos de zinco e cobre (29,6 g/L Zn e 37,4 g/L Cu) e o outro licor (ZnCd) contém elevados teores de zinco e cádmio (141 g/L Zn e 53,4 g/L Cd). A recuperação dos metais Zn e Cd, a partir da amostra ZnCd, foi realizada pela técnica de cementação. As variáveis de processo investigadas foram: temperatura, pH inicial do licor, tempo de reação e o excesso de pó de zinco metálico. Após a definição das melhores condições, foi obtida uma solução de sulfato de zinco com teor de 150 g/L de Zn e 0,005 g/L de Cd, passível de alimentar a etapa de eletrólise para a obtenção do zinco metálico. O cádmio metálico obtido apresentou pureza superior a 90% com uma recuperação de 99,9%. No estudo com a amostra ZnCu utilizou-se a técnica de extração por solventes (extração líquido-líquido). Foram realizados experimentos descontínuos e contínuos. Nos experimentos descontínuos, investigou-se as seguintes variáveis de processo: tipo e concentração do agente extratante, acidez da fase aquosa, relação volumétrica entre as fases e concentração do agente reextratante (solução de ácido sulfúrico). Os experimentos foram realizados em temperatura ambiente, (25 2oC) e velocidade de agitação de 500 rotações por minuto (rpm). Foram testados seis extratantes trocadores catiônicos. Três da classe dos extratantes ácidos (D2EHPA, IONQUEST801 e CYANEX272) e três da classe dos extratantes quelantes (LIX63, LIX984N e LIX612N-LV). Todos os extratantes apresentaram elevados fatores de separação, indicando alta potencialidade de obtenção dos metais zinco e cobre, separadamente, em elevada pureza. Com os extratantes D2EHPA, IONQUEST e CYANEX, os fatores de separação Zn/Cu foram 296, 323 e 361, respectivamente. Com o LIX612N-LV, obteve-se um fator de separação Cu/Zn 94, enquanto para o LIX63 e o LIX984N este fator foi de 62 e 37, respectivamente. Dentre os extratantes testados, foi selecionado o D2EHPA para o estudo das variáveis de processo e realização dos experimentos contínuos. O melhor resultado foi obtido com o D2EHPA 1 mol/L em pH de equilíbrio próximo de 2, em uma relação de fases A/O igual a 1 e tempo de contato de 10 minutos. Os ensaios de reextração foram realizados com solução de H2SO4. Os resultados mostraram que o cobre co-extraído, juntamente com o zinco, pode ser removido da fase orgânica através de uma etapa de lavagem utilizando solução diluída de ácido sulfúrico e o zinco reextraído com uma solução de H2SO4 mais concentrada (2 mol/L). Depois de selecionadas as melhores condições de processo, foram realizados cinco ensaios contínuos, até se atingir a condição ótima de separação dos metais Zn e Cu. Os experimentos de 1 a 4 foram realizados com uma solução preparada no laboratório, simulando o licor industrial. O experimento contínuo 5 foi realizado com a solução original, gerada na lixiviação do resíduo industrial, contendo 29,6 g/L Zn, 37,4 g/L Cu, 1,94 g/L Cd, 0,127 g/L Co e 0,100 g/L Ni. O experimento foi realizado nas mesmas condições operacionais do experimento 4, onde foi obtido o melhor resultado. O circuito de extração constou de 3 estágios de extração, 3 estágios de lavagem e 5 estágios de reextração. Neste experimento foi obtido um reextrato com 125 g/L Zn, 0,05 g/L Cu e teores de Cd, Co e Ni menores que 0,005 g/L. A concentração dos metais no rafinado foi de 28,6 g/L Cu, 0,49 g/L Zn, 1,48 g/L Cd, 0,080 g/L Ni e 0,098 g/L Co. / This paper presents a development of hydrometallurgic techniques for the treatment of liquors obtained from industrial residues generated in the zinc extractive metallurgy. One of the liquors (ZnCu) contains significant amounts of zinc and copper (29.6 g/L zn and 37.4 g/L Cu) and the other (ZnCd) containing high levels of zinc and cadmium (141 g/L Zn and 53.4 g/L Cd). The recovery of the Zn and Cd metals from the ZnCd sample was carried out using the cementation technique. The process variables investigated were: temperature, initial pH of the liquor, reaction time and the metallic zinc powder excess. After establishing the best conditions, a zinc sulphate solution containing 150 g/L of Zn and 0.005 g/L of Cd was obtained. This solution is capable of feeding the electrolysis stage in order to obtain metallic zinc. The level of purity of the metallic cadmium obtained by the cementation technique was higher than 90%, and the recovery rate was 99.9%. The separation of zinc and copper from the ZnCu sample was carried out using the solvent extraction technique. Non-continuous and continuous experiments were done. In the non-continuous experiment, the following process variables were investigated: type and concentration of the extractants, acidity of the aqueous phase, volume relation between the phases and the stripping agent concentration (sulphur acid solution). The experiments were carried out in a room temperature (25 2oC), and with an agitation of 500 rpm. Six cationic extractants were investigated - three acid extractants (D2EHPA, IONQUEST801 and CYANEX272) as well as three chelating extractants (LIX63, LIX984N and LIX612N-LV). All extractants presented a high separation factor and could be used in the separation process. The Zn/Cu separation factor obtained with D2EHPA, IONQUEST and CYANEX was 296, 323 and 361 respectively. The Cu/Zn separation factor obtained with LIX612N-LV was 94, whereas the one obtained for LIX63 and LIX984N was 62 and 37 respectively. Amongst the extractants tested, the D2EHPA was the one selected for the study of the variables of this process. The best result was attained with the D2EHPA 1 mol/L at an equilibrium pH near 2, and contact time of 10 minutes. The metal stripping was carried out with H2SO4. The results showed that the co-extracted copper may be scrubbed from the organic phase through a diluted sulphuric acid solution, and the zinc can be stripped with a more concentrated H2SO4 solution (2mol/L). Fifth continuous experiments were realized until an optimal condition for the separation of the metals Zn and Cu was achieved. The experiments from 1 to 4 were carried out with a solution prepared in a laboratory simulating the industrial liquor. Experiment 5, was carried out with the industrial liquor, in the same conditions of the experiment 4, which presented the best results. It was carried out in three extraction stages, three scrubbing stages and 5 stripping stages. In this experiment, a pregnant strip solution containing 125 g/L Zn, and 0.050 g/L Cu, with less than 0.005 g/L Cd, Co and Ni, from a solution containing 29.6 g/L Zn, 37.4 g/L Cu, 1.94 g/L Cd, 0.127 g/L Co and 0.100 g/L Ni was obtained. The concentration of the metals in the raffinate was 28.6 g/L Cu, 0.49 g/L Zn, 1.48 g/L Cd, 0.080 g/L Ni and 0.098 g/L Co.

O uso de biomarcadores para avaliar a exposição da população humana a contaminantes ambientais, a biomonitorização humana (BH), fornece uma relação direta entre exposição à substância química e a dose interna. Os resultados da BH da população geral devem ser comparados com valores de referência (VR), obtidos de um grupo definido da população geral e derivados por método estatístico. Esses VR, em geral, determinam o limite superior da exposição basal. O objetivo deste estudo foi derivar VR de chumbo, cádmio e mercúrio em sangue para a população adulta da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), e verificar associação entre os níveis desses metais no sangue e variáveis sócio-demográficas e de estilo de vida. Foram coletadas amostras de doadores de sangue em 9 postos de coleta em 2006, que residiam na RMSP, não fumantes e sem exposição ocupacional aos metais estudados. Informações sobre as variáveis de interesse foram obtidas por meio de questionário. Os VR derivados correspondem ao limite superior do IC95% do P95, e foram para homens de 18 a 39 anos 59,73 g/L para Pb, 0,41 g/L para Cd e 4,30 g/L para Hg; para mulheres 47,09 g/L para Pb, 0,48 g/L para Cd e 3,71 g/L para Hg. Para homens de 40 a 65 anos 79,84 g/L para Pb, 0,35 g/L para Cd e 5,10 g/L para Hg; para mulheres 63,10 g/L para Pb, 0,44 g/L para Cd e 6,10 g/L para Hg. Os VR de chumbo mostraram-se inferiores aos derivados para a população de Londrina (Brasil), foram semelhantes aos da República Checa e Alemanha, mas superiores aos do estudo populacional dos EUA (NHANES). Os VR de Cd foram bem inferiores aos das populações desses países, cujos valores estão acima de 1 g/L. Os VR de Hg foram semelhantes aos dos EUA e superiores aos da Alemanha e República Checa. Os níveis de Pb e Cd em sangue apresentaram associação significativa com sexo e faixa etária. Homens apresentaram 50% mais chumbo em sangue, e indivíduos entre 40 e 65 anos apresentaram 23% mais chumbo em relação aos de 18 a 39 anos. A variável que mais contribuiu para os níveis de Hg foi consumo de peixe, sendo que o consumo diário ou mais que uma vez por semana foi associado a um aumento de 107% de mercúrio em sangue em relação à categoria que não consome peixe. Possuir restauração de amálgama aumentou 24% os níveis de mercúrio, e ter entre 40 e 65 anos aumentou 19% em relação à faixa de 18 a 39 anos. Níveis de escolaridade mais baixos estiveram associados a concentrações menores de mercúrio. As médias encontradas indicam que a população estudada não está exposta a níveis preocupantes dos metais estudados. Os VR aqui propostos devem ser utilizados na comparação com dados observados em populações de características semelhantes e de áreas urbanas / The use of biomarkers to assess the exposure of humans to environmental contaminants, human biomonitoring (HB), provides a direct relationship between chemical exposure and internal dose. The results of the HB of the general population should be compared with reference values (RV) obtained in a defined group of the general population and derived by statistical methods. These RV generally determine the upper limit of the exposure baseline. The aim of this study was to derive RV for lead, cadmium and mercury in blood of adults from the Metropolitan Area of Sao Paulo (MASP) (Brazil), and to investigate the association between blood metals and sociodemographic and lifestyle factors. Samples from blood donors were collected in 9 blood centers in 2006, they were residents in the MASP, non smokers, and without any occupational exposure to the studied metals. Information about variables of interest was obtained by questionnaire. The RV derived for men aged 18 to 39 years were 59,73 g/L for Pb, 0,41 g/L for Cd e 4,30 g/L for Hg; for women 47,09 g/L for Pb, 0,48 g/L for Cd and 3,71 g/L for Hg. For men aged 40 and 65 years 79,84 g/L for Pb, 0,35 g/L for Cd and 5,10 g/L for Hg; for women 63,10 g/L for Pb, 0,44 g/L for Cd and 6,10 g/L for Hg. The RV for lead appeared to be lower than those derived for the population of Londrina (Brazil), were similar to the Czech Republic and Germany, but higher than the one observed in a study of the U.S. population (NHANES). Conversely, RV for Cd were well below of those from these countries, which have values above 1 g/L. The RV for Hg were similar to the U.S and higher than the value in Germany and in the Czech Republic. The levels of Pb and Cd in blood showed a significant association with sex and age. Men had 50% more lead in blood, and individuals between 40 and 65 years old showed 23% more lead than those in 18 to 39 years old. The variable most related to the levels of Hg was fish consumption. A daily or more than once a week consumption was associated with an increase of 107% of mercury in blood when compared to a group without fish consumption. Amalgam fillings increased mercury levels in about 24%, and 40 to 65 years old group had 19% more Hg than 18 to 39 years old. Individuals with basic education showed significantly lower mercury levels than those with higher education. The average means showed that the studied group is not exposed to high levels of these metals. The RV proposed here should be used in comparison with data observed in populations of urban areas with similar characteristics